黑洞本身不“喷发”物质,但其强大的引力和旋转能量能够把周围物质加速到极高速度。
落入吸积盘的物质在湍流和摩擦中释放巨量引力势能,转化为热能和电磁能,使等离子体获得高速运动。
磁场在这一过程中起关键作用:绕黑洞旋转的磁场可以将能量和角动量从吸积盘或黑洞自转中抽取出来,通过磁流线形成双向相对论喷流(Blandford–Znajek与Blandford–Payne机制)。
另外,Penrose过程等相对论效应允许在黑洞旋转能区间提取能量,为粒子提供额外动能。
被加速的粒子可产生强烈的射电、X射线和伽马射线辐射,解释活动星系核和伽马暴的高能现象。
观测上,VLBI、X射线望远镜和高能望远层探测到的细长喷流与快速变光支持这些理论。
黑洞加速不仅是理解高能天体物理的核心,也为研究宇宙射线来源、相对论磁流体力学和引力能量转换提供天然实验室。
未来多波段观测与数值模拟将进一步揭示加速细节与能量效率。